Характеристики
Свойства зависят от нескольких факторов. Нет двух марок, которые полностью были бы идентичными.
Сперва посмотрим на то, какие именно характерные особенности выделяют по категориям.
Наименование и процентное содержание химических элементов
Здесь все просто. Сплав характеризуется по группам на 4 разных по качествам состава – это «ВК», то есть с карбидом вольфрама и кобальтом; титановольфрамовые; титанотанталовольфрамовые и с износостойкими покрытиями. Так уже по названию понятно, какое вещество имеет приоритетное количество. По этому определяются характеристики.
Физические и механические свойства
Пожалуй, наиболее важные. Более подробно мы их перечислим и разберем ниже, сейчас укажем, что все без исключения соединения изготавливаются по рецептуре, утвержденной ГОСТ. Отечественный стандарт соответствует международным, поэтому можно посчитать все технические качества каждой марки. После того как мы перечислим их усредненные значения, приведем краткую таблицу.
Особенности технологических процессов получения
В зависимости от того, порошковое прессование или литье было взято за основу, определяются характерные черты. Например, про спеченные каждый специалист знает, что важный показатель – это размер карбидных зерен. Чем он меньше, чем более монолитный будет результат. Также это влияет на то, какие методы металлообработки могут быть применимы, и где будет затем использоваться материал.
Физико-механические характеристики
Безусловно, сказать усредненные значения достаточно сложно, ведь слишком многое влияет на то, каков будет результат. Ниже мы приведем более точные табличные данные из официального документа, но для начала представим, какие вообще свойства оцениваются и почему.
Допустимая прочность
Это сопротивление металла любому механическому воздействию извне. То есть то, что на поверхности не остается никаких деформаций после столкновения с другими деталями. И это очень точно сказано про твердосплавные материалы.
Измерения проводятся при помощи изгиба. Изменяется оказываемое на заготовку давление от 1200 МПа для ВК2, до 2150 МПа для ВК25.
Твердость
Это отношение нагрузки к площади поверхности, которая деформируется под воздействием индентора – то есть конуса или шарика, который в качестве эксперимента вдавливается в образец. Измеряется в HRA и достигает до 91, что очень высокий показатель в сравнении со сталью.
Реализуемая теплопроводность
Это способность проводить и сохранять тепло от более нагретой части к холодной. Процесс происходит до тех пор, пока не установится энергетический баланс. Средний показатель – около 51 Вт/(м×С).
Плотность твердых сплавов
Этот показатель значит то, насколько большая масса на единицу объема. Если сказать более простым языком, то это то, как сильно частички вещества прижаты друг к другу. А так как металлы в принципе очень тяжеловесные и фактически не содержат пустот, то и плотность их очень высокая. Характеристика колеблется в интервале 14,9 – 15,2 г/см3.
Жаропрочность
Любой материал разрушается под воздействием значительных температур, но граница, которую выдерживают составы, у всех разная.
В указанном случае образец может выдерживать до 1200 градусов.
Коррозийная стойкость
Устойчивость к ржавлению в основном обеспечивается легирующими добавками. В некоторых марках добавлен хром, как и в нержавейке, что увеличивает показатель.
Теперь приведем обобщающую таблицу, отметим, что данные взяты из документа ГОСТ.
| Маркировка (берем наиболее популярные) | Прочность на изгиб, МПа | Теплопроводность, Вт/(м·°С) | Твердость, HRA | Плотность, г/см3 |
| ВК2 | 1200 | 51 | 91,5 | 15,1 |
| ВК4 | 1500 | 50,3 | 89,5 | 14,9 |
| ВК6 | 1550 | 62,8 | 88,5 | 15 |
| ВК8 | 1700 | 50,2 | 87,5 | 14,8 |
| ВК10 | 1800 | 67 | 87 | 14,6 |
| Т5К10 | 1450 | 20,9 | 88,5 | 13,1 |
| ТТ7К12 | 1700 | –– | 87 | 13,3 |
| ТТ8К6 | 1350 | –– | 90,5 | 13,3 |
| ТН-20 | 1000 | –– | 89,5 | 5,8 |
Применение и продукция из твердых сплавов
Материал широко распространен в современной промышленности. Развивается и технология производства самих сплавов, улучшается их качество, меняется состав, появляются новые маркировки. Но помимо изменения самого материала, меняются и принципы работы с ним. Появляются новые типы соединений, наносимые на изделия, благодаря чему, они приобретают новые функции и роли в промышленности.
На сегодняшний день твёрдые сплавы применяются:
- В производстве режущего инструмента. Изготовленные из высокопрочных материалов инструменты позволяют повысить качество производства, ускорить его и снизить затраты на брак и закупку материалов. Высокая жаростойкость и прочность позволяют работать на предельных скоростях. Поэтому сплавы гораздо более ценны в производстве инструмента, нежели простая сталь. В их производстве зачастую используют алмазные заготовки, значительно повышающую качество материала и его свойства. К примерам таких инструментов можно отнести резцы, свёрла и т.д.;
- В изготовлении высокопрочных деталей для механических изделий, производственных машин, автомобилей и техники, ножей и лезвий для грейдеров – в механизмах, испытывающих высокие перегрузки и усилия;
- В производстве оборудования, предназначенного для больших нагрузок. Например, рудодобывающее оборудование, буровые установки. Сплавы применяются в опорах промышленных весов и в прочих механизмах, рассчитанных на большие усилия и давления;
- При изготовлении мелких, но ключевых деталей различных механизмов. Например, из данного материала производятся подшипники, клеммы, различные защитные напыления и прочее.
- В производстве различных форм и матриц, при отливке стальных изделий как простых, так и имеющих сложную форму.
- Для механической постобработки сложных материалов (сталь, чугун, цветные металлы, жаростойкие материалы и т.д.).
- При штамповании различных изделий.
Перед закупкой инструмента, деталей или просто исходного материала, в составе которого есть сплавы, необходимо тщательно изучить к какому классу они относятся и какими свойствами обладают. В этом поможет понимание значений маркировок, которые указывают на состав изделия и, как следствие, на его способность выдерживать те или иные нагрузки. Каждый класс материала предназначен для применения в конкретной сфере производства и может быть абсолютно не пригоден для иной, что также следует учитывать.
Рейтинг: 0/5 — 0 голосов
Как выбрать нужную марку твердого сплава?
Таблица марок твердых сплавов
Таблица выбора марок твердых сплавов в зависимости от вида, условий обработки, характера и обрабатываемого материала.
| Характер иусловия обработки | Жесткость Системы «Станок- деталь- инструмент» | Сравнитель- ная оценка сплавов по производи- тельности | Рекомендуемые марки твердого сплава для обработки | ||||||
| Углеро- дистой и легирован- ной стали | Специаль- ной трудно- обрабатыва- емой стали | Закален- ной стали | Чугуна НВ≤240 | Чугун высокой твердости НВ = 400-700 | Цветных металлов и их сплавов | Неметал- лических материалов | |||
| ОБТОЧКА НАРУЖНЫХ И ТОРЦЕВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ И РАСТОЧКА ОТВЕРСТИЙ | |||||||||
| Черновое точение поковок, штамповок и литья по корке и окалине при неравномерном сечении среза и прерывистом резании (с ударами) | Повышен. | Наивысшая | Т5К10 | ВК8 | — | ВК6 | — | ВК6 | — |
| Нормальная | Средняя | ВК8 | ВК11 | — | ВК6 | — | ВК6 | — | |
| Недостат. | Понижен. | ВК11 | — | — | ВК8 | — | ВК8 | — | |
| Черновое точение по корке при неравномерном сечении среза и непрерывном резании | Повышен. | Наивысшая | Т15К6 | Т5К10 | — | ВК6 | ВК6 | ВК6 | ВК2ВК3 |
| Нормальная | Средняя | Т14К8 | ВК8 | — | ВК6 | ВК6 | ВК6 | ВК6 | |
| Недостат. | Понижен. | Т5К10 | ВК11 | — | ВК8 | ВК8 | ВК8 | ВК8 | |
| Получистовое и чистовое точение при прерывистом резании | Повышен. | Наивысшая | Т15К6 | Т5К10 | Т14К8 | ВК6 | — | ВК6 | ВК2ВК2 |
| Нормальная | Средняя | Т14К8 | ВК8 | Т5К10 | ВК6 | — | ВК6 | ВК6 | |
| Недостат. | Понижен. | Т5К10 | ВК11 | ВК8 | ВК8 | — | ВК6 | ВК6 | |
| Получистовое и чистовое точение при непрерывистом резании | Повышен. | Наивысшая | Т30К4 | Т15К6 | Т15К6 | ВК2ВК3 | ВК2 | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 |
| Нормальная | Средняя | Т15К6Т | Т14К8 | Т14К8 | ВК6 | ВК6 | ВК3 | ВК2ВК3 | |
| Недостат. | Понижен. | Т15К10 | Т5К10 | Т5К10 | ВК6 | ВК6 | ВК6 | ВК6 | |
| Тонкое точение (типа алмазной обработки) | Повышен. | Наивысшая | Т60К6 | — | Т30К4 | ВК2ВК3 | ВК2 | ВК2ВК3 | ВК3 |
| Нормальная | Средняя | Т30К4 | — | Т15К6Т | ВК2ВК3 | ВК2 | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 | |
| Недостат. | Понижен. | Т15К6Т | — | Т15Л6 | ВК6 | ВК6 | ВК6 | ВК6 | |
| ФРЕЗЕРОВАНИЕ | |||||||||
| Черновое фрезерование | Повышен. | Наивысшая | Т15К6 | Т5К10 | — | ВК6 | ВК6 | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 |
| Нормальная | Средняя | Т14К8 | ВК8 | — | ВК6 | ВК6 | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 | |
| Недостат. | Понижен. | Т5К10 | ВК8 | — | ВК8 | ВК8 | ВК6 | ВК6 | |
| Чистовое фрезерование | Повышен. | Наивысшая | Т30К4 | Т15К6 | Т30К4 | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 |
| Нормальная | Средняя | Т15К6 | Т14К8 | Т15К6 | ВК6 | ВК6 | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 | |
| Недостат. | Понижен. | Т14К8 | Т5К10 | Т14К8 | ВК6 | ВК6 | ВК6 | ВК6 | |
| СВЕРЛЕНИЕ ОТВЕРСТИЙ | |||||||||
| Сплошное сверление | Повышен. | Наивысшая | Т14К8 | ВК8 | ВК6 | ВК6 | — | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 |
| Нормальная | Средняя | Т5К10 | ВК8 | ВК8 | ВК6 | — | ВК6 | ВК6 | |
| Недостат. | Понижен. | ВК8 | — | — | ВК8 | — | ВК8 | ВК8 | |
| Рассверливание | Повышен. | Наивысшая | Т15К6 | Т5К10 | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 | — | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 |
| Нормальная | Средняя | Т15К6 | ВК6 | ВК6 | ВК6 | — | ВК6 | ВК6 | |
| Недостат. | Понижен. | Т14К8 | ВК8 | ВК8 | ВК8 | — | ВК6 | ВК6 | |
| ЗЕНКЕРОВАНИЕ ОТВЕРСТИЙ | |||||||||
| Черновое зенкерование | Повышен. | Наивысшая | Т14К8 | Т5К10 | — | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 |
| Нормальная | Средняя | Т5К10 | ВК6 | — | ВК6 | ВК6 | ВК6 | ВК6 | |
| Недостат. | Понижен. | ВК8 | ВК8 | — | ВК8 | ВК8 | ВК8 | ВК6 | |
| Чистовое зенкерование | Повышен. | Наивысшая | Т30К4 | Т15К6 | Т15К6 | ВК2ВК3 | — | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 |
| Нормальная | Средняя | Т15К6 | Т14К8 | Т14К8 | ВК6 | — | ВК6 | ВК6 | |
| Недостат. | Понижен. | Т15К6 | Т5К10 | Т14К8 | ВК6 | — | ВК6 | ВК6 | |
| РАЗВЕРТЫВАНИЕ ОТВЕРСТИЙ | |||||||||
| Развертывание отверстий | Повышен. | Наивысшая | Т60К6 | Т30К4 | Т30К4 | ВК2ВК3 | — | ВК2ВК3 | ВК2ВК3 |
| Нормальная | Средняя | Т30К4 | Т15К6Т | Т15К6Т | ВК6 | — | ВК6 | ВК6 | |
| Недостат. | Понижен. | Т15К6Т | Т15К6 | Т15К6 | ВК6 | — | ВК6 | ВК6 |
Разработки
Сегодня в отечественной промышленности проводятся различные исследования, включающие глубокий анализ возможности повышения характеристик твердых сплавов. Главным образом они касаются гранулометрического и химического состава материалов.
В качестве довольно удачного примера за последние несколько лет можно привести соединения группы ТСН. Такие сплавы специально разработаны для узлов трения, работающих в агрессивной кислотной среде. Эта группа продолжает разработки новых соединений в группе ВН, предложенных Всероссийским НИИТС.
При проведении исследований было установлено, что при уменьшении размера зерна карбидной фазы значительно повышаются такие характеристики, как прочность и твердость сплавов. Использование технологий регулирования и плазменного восстановления гранулометрического состава на сегодняшний день позволяют выпускать материалы, величина фракции в которых менее микрона. Сплавы марки ТСН сегодня широко используются в производстве узлов нефтегазовых и химических насосов.
Применение
Твердые сплавы в настоящее время являются распространенным инструментальным материалом, широко применяемым в инструментальной промышленности. За счет наличия в структуре тугоплавких карбидов твердосплавный инструмент обладает высокой твердостью HRA 80-92 (HRC 73-76), теплостойкостью (800—1000 °C), поэтому ими можно работать со скоростями, в несколько раз превышающими скорости резания для быстрорежущих сталей. Однако, в отличие от быстрорежущих сталей, твердые сплавы имеют пониженную прочность (σи = 1000—1500 МПа), не обладают ударной вязкостью. Твердые сплавы нетехнологичны: из-за большой твердости из них невозможно изготовить цельный фасонный инструмент, к тому же они ограниченно шлифуются — только алмазным инструментом, поэтому твердые сплавы применяют в виде пластин, которые либо механически закрепляются на державках инструмента, либо припаиваются к ним.
Твердые сплавы ввиду своей высокой твердости применяются в следующих областях:
- Обработка резанием конструкционных материалов: резцы, фрезы, свёрла, протяжки и прочий инструмент.
- Оснащение измерительного инструмента: оснащение точных поверхностей микрометрического оборудования и опор весов.
- Клеймение: оснащение рабочей части клейм.
- Волочение: оснащение рабочей части волок.
- Штамповка: оснащение штампов и матриц(вырубных, выдавливания и проч.).
- Прокатка: твердосплавные валки (выполняются в виде колец из твердого сплава, одеваемых на металлическое основание)
- Горнодобывающее оборудование: напайка спеченных и наплавка литых твердых сплавов.
- Производство износостойких подшипников: шарики, ролики, обоймы и напыление на сталь.
- Рудообрабатывающее оборудование: оснащение рабочих поверхностей.
- Газотермическое напыление износостойких покрытий
Свойства
Основные свойства твёрдых сплавов: твердость; жаростойкость; прочность; износостойкость;
Однако, стоит понимать, что данные характеристики зависят от соотношения элементов, из которых изготовлен сплав. Так, например, материалы, в названии которых используется сочетание букв «BK» напрямую зависимы от размера от карбида вольфрама. При уменьшении зерна карбида, сплав становится более твёрдым. При этом, велика вероятность уменьшения его прочности. При увеличении зерна происходит обратный процесс – прочность увеличивается, но сплав получается менее твёрдый
Поэтому при закупке данного материала важно понимать значение маркировок, так они напрямую говорят о его свойствах
Титаносодержащие сплавы более твердые и жаростойкие. Температура их плавления выходит за пределы 1200°C. Кроме того, они меньше подвержены окислению. Из недостатков можно отметить худшую теплопроводность, по сравнению с материалами группы «BK», а также слабую прочность при изгибаниях.Однако эта проблема решается добавлением в состав карбида тантала – сплавы, маркированные как «TTK» гораздо более прочны при работе.
Активному использованию в различных производствах способствует также и тот факт, что твердые металлы, как ни странно, весьма пластичны. Поэтому работать с ними можно как при высоких, так и при низких температурах
Однако, резать, гнуть и проводить прочую механическую работу следует с большой осторожностью в связи с большой ломкостью и слабой прочностью при изгибах. При обработке материала необходимо знать его плотность, так как от этого зависит его прочность
Так, например плотность вольфрамовых сплавов варьируется от 14 до 15 г/см³; титаносодержащих – от 9 до 13,5 г/см³; материала с примесью тантала – от 12 до 13,6г/см³.
От всех перечисленных свойств зависит, где и каким образом могут применяться твердые сплавы.
Примеры маркировки твердых сплавов
По принципу маркировки твердые сплавы делят согласно химическому составу:
- ВК – в составе карбид вольфрама и кобальт. Цифра означает содержание кобальта в процентах. Например это сплав ВК8, ВК10, ВК6
- ТК. Титаносодержащие сплавы, содержащие карбид титана, карбид вольфрама, кобальт. Обозначение буквами ТК. Цифра после буквы Т означает содержание карбида титана в процентах, а после буквы К – процент содержания кобальта. Это сплавы Т5К10, Т14К8, Т15К6, ТЗ0К4
- ТТК. Титано-тантало-вольфрамовые. Сплав включает в себя сразу три металла: титан, вольфрам и тантал и кобальт. Маркируется буквами ТТК. Цифра после ТТ, например «7» указывает на содержание карбидов титана и тантала, цифра после “К” , например «12» – процент кобальта. Марки ТТ7К12, ТТ20К9;
- ТН. Безвольфрамовые. ТНМ20, ТНМ25, ТНМ30.
Области применения
Использование материала давно вышло широко за изготовление инструмента, хотя это и остается основным направлением работы с твердосплавными заготовками. Объясним почему – при резании или ином процессе металлообработки выделяется много тепла, которое пагубно воздействует на режущую кромку. В данном случае это влияние фактически незаметно из-за жаропрочности.
Также нужно учитывать повышенную прочность – инструментальный набор долгое время сохранит свою целостность, останется без сколов и пр. Поэтому ниже перечислим более конкретно те области, в которых происходит производство.
Металлорежущий инструмент
Здесь все просто – изготавливают сверла, фрезы, резцы, развертки, метчики различных диаметров, с разным количеством заходов, углом режущей кромки и пр.
Использование относительно конкретной заготовки обычно определяется маркировкой – одни предназначены для металлообработки одного материала, другие – второго.
Отдельные детали измерителей
Это различные циркули, штангенциркули, с помощью которых можно произвести очень точные измерения. Чем прочнее сталь, из которой они изготавливаются, тем более точных можно добиться результатов, потому что в ходе использования будет минимальный естественный износ.
Клейма, штампы
Во время горячей или холодной штамповки применяются пуансоны и матрицы, которые под воздействием давления должны изогнуть заготовку
Конечно, важно, чтобы они были более прочными, чем заготовка. В этом смысле твердые сплавы – отличный вариант
Комплектующие для вырубки в металле
Художественная резка, а также объемная штамповка часто использует специальные острые режущие кромки, которые при нажатии врезаются в листовую сталь и вырезают часть.
Оснащение для горнодобывающей техники
Горные породы зачастую такие же твердые, как и металлы.
Сравним алмаз – прочнее его сложно найти материал естественного происхождения. Поэтому при бурении, сверлении и других процедурах применяют данные инструменты.
Оборудование для рудообогатительных заводов
Это первичная переработка полезных ископаемых. Во время процесса также требуются ножи с повышенными прочностными свойствами.
В статье мы рассказали про свойства твердых сплавов и особенности их изготовления, применения. Посмотрим видео для того, чтобы более подробно разобраться в теме:
Чтобы уточнить интересующую вас информацию и приобрести ленточнопильные станки российского производства по металлу, свяжитесь с менеджерами по телефонам 8 (908) 135-59-82;;. Они ответят на все ваши вопросы.
Условный отбор продукции
На качества металлов огромное влияние оказывают примеси вплоть до десятых или сотых процента. Поэтому прием лома твердого сплава делят на принципиальные категории:
металл, не бывший в эксплуатации, без следов царапин, латунной пайки, прочих загрязнений;
лом ТК, ВК – отслужившие элементы оборудования, не только поврежденные, но даже с фрагментами железа, быстрореза;
титановые композиты ВТ, за исключением марок с содержанием олова.
Цель такой сортировки не столько в снижении стоимости лома, сколько в упрощении работы перерабатывающей промышленности, которая выдвигает такие высокие требования к градации. Это связано с технологическими процессами извлечения чистых металлов. Они сильно нагромождаются при необходимости и без того «нечистый» металл, отделять от следов паек, прочих механических взаимодействий.
Резцы с напаянными пластинами из твердого сплава
Существует группа твердосплавов, в состав которых вводилась никельмолибденовая основа, так называемые карбонитриды Титана. Они интересны скупщикам чистотой начальных составов, практически не изменяющиеся в процессе эксплуатации изделий, изготовленных из них. Эти сплавы имеют все преимущества вольфрамсодержащей группы, но им не присуще налипание обрабатываемых материалов и образование соответствующих наростов.
Для нужд Российского, зарубежного потребителя сегодня также закупаются порошковые отходы, появляющиеся в процессе производства ТС. Также не возникает трудностей с реализацией тяжелых вольфрамовых соединений с никелем ВН и ВНЖ. Однако радиус их применение несколько отличается от привычных ВК и ТК.
Цены на прием ВК ТК, твердосплавов
| Наименование | Описание | Цена | |
| ВК — ТК (Отпай) | Лом твердого сплава ВК — ТК (Отпай) | 850 |
| ВК — ТК (МИКС) | Лом твердого сплава ВК — ТК | 1050 |
| ВК (Сортированный) | Лом твердого сплава ВК (Сортированный) | 1100 |
| ТК — ТТК | Лом твердого сплава ТК — ТТК | 1000 |
| ТН — КНТ | Лом твердого сплава ТН — КНТ | 100 |
| ВК (Шлам) | Лом шлифотходов ВК (Шлам) | 800 |
Что из себя представляют твердые сплавы ВК ТК
Самое главное качество твердого сплава — это износостойкость. ВК ТК из себя предстваляет твердый металлический материал, сохраняющий изначальные характеристики при воздействии высоких температур (900—1150 C). Его используют в иструментах с этими сплавами, для работы в экстремальных условиях. Для того чтобы производить такие металлы необходимо применять высоко-твердые, тугоплавкие материалы, в состав которых входит карбиды хрома, титана и вольфрама. Для соединения таких материалов применяется кобальтовая связка с разным содержанием никеля и кобальта.
Классификация твердых сплавов
Твердые сплавы имеют свою классификацию как и все остальные металлы. Она помогает различить и подбирает материал для определенных целей. На сегодняшний день различают два способа получения сплава:
- литые;
- спеченные.
Литые сплавы — изготавливают по технологии литья:
- Стеллиты. Состав: хром, углерод, вольфрам, никель. Для связки используется кобальт.
- Сормайты. Состав: углерод, хром, никель на железе. Твердые сплавы на основе никеля.
При литье сплава чаще всего используют технологию пресса, в процессе которой получаются изделия высокой прочности, которые в свою очередь требуют проведения термической обработкию.
Спеченные сплавы (металлокерамические) — изготавливаются по технологии порошковой металлургии. Это высокоточное производство, на выходе которого получается очень прочный и качественный материал не требующий дополнительной обработки.
По химическому составу различают:
- ВК – однокарбидные, вольфрамо-кобальтовые;
- ТК – двухкарбидные, титано-вольфрамо-кобальтовые;
- ТТК – трехкарбидные, титано-тантало-вольфрамо-кобальтовые;
- ТН — безвольфрамовые.
Вольфрамо-кобальтовые сплавы
Самые распространенные сплавы — это сплавы на основе вольфрама-карбида. К этой группе относятся ВК6 и ВК8. Так же эти сплавы разделяются на две группы:
- Содержащие в составе вольфрама других металлов.
- Содержащие в составе для связки кобальт.
Пример маркировки ВК
— состав карбит вольфрама и кобальт. Цифра обозначение содежрания кобальта в процентах. Это такие сплавы:ВК8, ВК10, ВК6 .
Титано-вольфрамово-кобальтовые сплавы
Сплав ТК изготавливается для интсрументария, такие инструменты выполняют резку сталей и дающую сливную стружку. В состав ТК входит:
- карбид вольфрама;
- карбид титана;
- для связки кобальт.
Титан дает снижение адгезии со сталью, такой сплав очень износостойкий при обработке стали. Если добавлять больше карбидов титана то будет снижаться прочность, но при этом повышается износостойкость и твердость.
Пример маркировки ТК
— состав карбит вольфрама, кобальт, карбит титана. Цифра после буквы Т — это содержание карбида титана в проценах. Цифра после буквы К — это процент содержания кобальта. Это такие сплавы:Т5К10, Т14К8, Т15К6, ТЗ0К4 .
Титано-тантало-вольфрамо-кобальтовые сплавы
ГОСТ 3882-74 различают 5 марок. В состав этого сплава входит тантал, который улучшает износостойкость при резании.
Пример маркировки ТТК
— состав титан, вольфрама и кобальт и тантал. Цифра после ТТК обозначение содежрания карбидов титана и тантала. Цифра после К — процент кобальта. Это такие марки сплавов:ТТ7К12, ТТ20К9 .
Безвольфрамовые сплавы
ГОСТ 26530-85 различают два вида безвольфрамовых сплавов это:
- TH20;
- KHT16.
Пример маркировки ТН (Безвольфрамовые)
— ТНМ20, ТНМ25, ТНМ30.
Основные сведения
Твердые сплавы распространены в различных областях промышленности. Из них изготавливают детали для станков, машин, кораблей, самолетов, крепежные элементы, строительные пластины и другие изделия. Часто их используют при производстве инструмента. Людям, занимающимся металлургией и кузнечным делом, желательно знать основную информацию о том, что такое твердый сплав.
История открытия
История открытия твердых сплавов начинается с начала 20 века. До этого периода инструменты для обработки металла изготавливали из инструментальной стали, которая была насыщена углеродом. Однако процесс обработки был малопроизводительным и неэкономичным.
К началу 20 века, совместными усилиями металлургов была разработана высоколегированная инструментальная сталь. Она начала использоваться при обработке труднообрабатываемых видов металлов на высоких скоростях. Спустя непродолжительный промежуток времени она получила название «быстрорежущая сталь». Инструменты из неё впервые были продемонстрированы общественности в 1910 году.
Развитие инструментальной технологии на этом не остановилось. На территории СССР, США и Германии начиная с 1925 года смеси твердых металлов начали выпускаться как товарная продукция. Изготавливались такие товары из карбида вольфрама и металлического кобальта. На территории стран СНГ этот сплав получил название — «победит». Однако новым материалом можно было эффективно обрабатывать чугунные заготовки, но не сталь. В связи с этим продолжилась разработка новых соединений и с 1935 годов появилась вольфрамотитановая смесь. Она подходила для обработки стали, но крошилась при работе с чугуном.
В последующие годы начали использовать синтетические алмазы в качестве покрытия рабочих частей инструментов. Ещё одной разработкой стал эльбор — соединение азота и бора.
